分时电价下岸电与泊位的联合分配优化

摘要

为提高码头运营效率，减少船舶停泊期间使用辅机产生的碳排放，在分时电价机制下合理规划船舶岸电使用与泊位分配，提出岸电与泊位联合分配方案。构建总运营成本最小和总碳排放成本最小的双目标优化模型，设计结合启发式方法、邻域拥挤度计算与动态拥挤度更新策略的改进非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解模型，并基于某集装箱码头的实际情况进行算例测试与敏感性分析。结果表明：大部分规模算例下，本文设计的改进NGSA-Ⅱ算法在计算结果和性能方面均优于传统NSGA-Ⅱ算法；改装船比例为70%时，总碳排放成本降幅最大，总运营成本增幅最小；谷时段最长的峰谷时段划分相比最短的划分，总运营成本降低7.65%,总碳排放成本降低2.47%,用电船舶数量增加33%,谷时段电价对船舶用电更具吸引力；分时电价有助于降低总运营成本，船舶成本中等待成本和偏离成本对总运营成本影响较大，而延迟成本影响较小。

关键词

分时电价 / 岸电与泊位 / 联合分配优化 / 改进NSGA-Ⅱ算法